Юлия Зайкова
Автор

Зачем овощам Интернет?

Юлия Зайкова
Автор
29.04.2016

Ранее мы уже писали о том, что в Ставропольском крае происходит активное строительство тепличных комплексов. Новые предприятия дадут региону несколько тысяч рабочих мест. Развитие отрасли увеличивает потребность в квалифицированных агрономах, а следовательно, делает актуальной проблему подготовки кадров.

У аспиранта Ставропольского аграрного университета Ивана Чуксина есть свое высокотехнологичное решение этого вопроса. Со следующего учебного года в пяти ссузах края стартует его проект «Интернет Овощей», получивший грант на форуме «Машук» в 2015 году.

Проекты «Машука» ставят на поток

«Кавказ Сегодня» уже знакомил читателей с Иваном Чуксиным и его проектом «Инносад», направленным на популяризацию инновационных агротехнологий. Настоящий фанат своего дела, Иван уже не раз становился грантообладателем «Машука» и не только. Беседуя с ним, забываешь, что речь идет о сельском хозяйстве – настолько невероятными, даже фантастическими кажутся его идеи. Однако многие из них – уже реально действующие проекты. И не где-то за границей или в далеком будущем – а сегодня, у нас, в Ставропольском крае.

Начнем с предыстории. На «Машуке» в 2014 году Иван Чуксин вместе со своей командой молодых ученых получил грант на проект «Инносад». Его суть заключается в создании специальной установки для выращивания растений в воздушной среде, без почвы. Подробнее на этой аэропонической технологии мы остановимся чуть позже.

На «Машук-2015» команда Чуксина привезла сразу 17 идей. В специальной полевой лаборатории ребята представляли образцы проектов форума прошлых лет. В палатку к агрономам зашел руководитель Федерального агентства по делам молодежи Сергей Поспелов. Он заинтересовался технологией ставропольских изобретателей и спросил, смогут ли они поставить еще такую же лабораторию. «Сможем, и не одну», – ответили ученые. В качестве пилотного проекта было решено установить такие палатки с оборудованием прогрессивного растениеводства в пяти средне-специальных учебных заведениях края. Основная цель – подготовка кадров для тепличных хозяйств. Если работа пойдет удачно, проект можно будет применять и в других российских регионах.

Для поиска площадок под установку оборудования команда Ивана Чуксина обратилась в профильные учебные заведения. Это не обязательно ссузы, готовящие агрономов, ведь в сельском хозяйстве задействованы и механики, и программисты. Рядом с агрономом должны бок о бок работать несколько специалистов, только так можно создать инновационные технологии, убежден Иван.

Суть проекта состоит в следующем. В техникумах и колледжах Ставрополья устанавливаются специализированные палатки для растениеводства. Они оборудованы автономной вентиляцией, светом определенного спектра, системами, используемыми в тепличном хозяйстве, такими как малообъемная гидропоника, агроматы, аэропоника, различные субстратные системы. Палатки оснащены камерами и датчиками, контролирующими температуру, влажность, уровень питательных растворов и концентрацию удобрений. Все полученные данные собираются на контроллер и через sim-карту отправляются в сеть Интернет, где агроном из любой географической точки может через web-интерфейс удаленно контролировать процесс культивации растений. Кроме того, разрабатывается обучающая программа, позволяющая на разных этапах роста культур подсказывать, как поменять состав и концентрацию удобрений или, к примеру, как проводить пикировку, в каких местах делать обрезку.

Эти лаборатории станут площадкой для получения студентами практических навыков, а также для разработки своих изобретений в области сельского хозяйства. Так, будущие агрономы получают уникальный опыт и возможность протестировать собственные  проекты перед внедрением в реальное производство.

«Имея такую площадку, молодой специалист не только будет разговаривать на одном языке с работодателем, но и сможет предложить варианты и пути оптимизации производства, с учетом знания современных технологий», – считает Иван Чуксин.

Сейчас авторы проекта собирают модули обучающих стендов и тестируют различные культуры растений на модификациях оборудования. Идет разводка автоматики для контроля и мониторинга процессов растениеводства, программирование процессов, создание web-интерфейса для обучающей программы.

К идее Ивана Чуксина руководители образовательных учреждений отнеслись с интересом. Некоторые техникумы и колледжи края уже начали переоснащение помещений под установку оборудования. Образовательная программа и сами лаборатории должны быть готовы к началу нового учебного года.

Как рассказала нам директор Георгиевского техникума механизации, автоматизации и управления Лариса Фенева, они уже ищут помещения для осуществления нового образовательного проекта.

«Мы готовим специалистов-механиков для сельского хозяйства, поэтому наши студенты должны разбираться в земле, в растениях, то есть иметь навыки агронома. Все новые виды выращивания, новые технологии нам, техникумам, потянуть очень сложно. Удел науки и учебных заведений – заниматься научными изобретениями и где-то их реализовывать. Нужен новый взгляд, новые программы, новые интересные технологии, а этот проект все-таки инновация в сельском хозяйстве. Сегодня много разных споров по поводу, как сажать, как выращивать. Это же все нужно испытывать – ну будем испытывать».

В реализации такого сложного проекта не обошлось и без трудностей. Так, из-за курсовых валютных колебаний значительно увеличилась стоимость импортного оборудования, узлов и материалов. В основном, по мере возможности, старались использовать только отечественное. Искали российские аналоги, даже пришлось вносить конструкционные изменения в самих модульных стендах, искать новых поставщиков и подрядчиков, предлагающих более выгодные условия сотрудничества.  Так появилась растениеводческая модульная установка – собственное конструкторское решение ставропольских ученых, не имеющее пока аналогов на рынке. Кроме того, сдвинулись сроки выполнения плана по сборке и установке оборудования в ссузах.

«Наша основная цель – и в нынешних экономических условиях выполнить количественные и качественные характеристики, заявленные на Северо-Кавказском федеральном форуме «Машук-2015». Обеспечить студентов аграрных ссузов современными, высокотехнологичными учебными модулями с интуитивно понятным интерфейсом, предназначенными в первую очередь для практической подготовки высококвалифицированного кадрового резерва отрасли сельского хозяйства Ставропольского края», – рассказывает Иван.

Из тумана вырастает

Концептуальных изменений в ходе реализации проекта не возникло, однако в содержательном плане произошли некоторые дополнения. Например, добавился аэропонный модуль – установка для выращивания семенных микроклубней картофеля. Как и обещали, рассказываем подробнее об аэропонной технологии применительно к выращиванию семенного картофеля. Итак, представьте себе палатку, внутри которой расположена отражающая поверхность, автономная вентиляция, свет специального спектра, разные системы, позволяющие подобрать для каждого типа растения индивидуальные комфортные условия. Если описание кажется вам совсем невообразимым, обратите внимание на фотографии, там наглядно показано, как выглядит растение в верхней и в нижней части установки.

Растение висит в воздухе, закреплен только его стебель. Стебель освещается, а корень растет в темноте. На корневую систему периодически подается специальный туман с питательными веществами. Корень гипертрофируется, становится большим, на нем образовывается много клубней. Обычно при выращивании картофеля его сажают в землю. Таким способом получают от 10 до 20 клубней с куста. При этом, чтобы собрать их, нужно этот корень вытрясти, то есть убить растение. Аэропонная система позволяет в течение трех-пяти месяцев собирать от 70 до 200 микроклубней с одного куста.

По словам Ивана, 80% семенного картофеля в страну завозят. Идея с аэропонным выращиванием позволяет в полной мере решить задачу импортозамещения в этой сфере. Чтобы не зависеть от импортного посадочного материала, ставропольские ученые будут производить свой на базе установок, внедряемых в техникумы. Для выращивания картофеля придумали брать меристему – образовательную ткань растений, выращенную в пробирках.

Проект по созданию такой учебной базы в ссузах, вместе с идеей аэропонного выращивания картофеля, уже нашел отклик у ставропольских фермеров. Сергей Кривошеев учится в магистратуре Ставропольского государственного аграрного университета. Полученные знания он активно применяет на практике – у Сергея свое фермерское хозяйство. Сейчас он ищет финансирование для установки оборудования по аэропонному выращиванию картофеля. По словам Сергея, очень трудно найти качественный семенной материал, а эта технология позволяет создавать его самим. К тому же, о том, как студентам-аграриям сложно получить практические знания, Сергей знает не понаслышке.

«Я считаю, что идея хорошая, потому что студентам-агрономам практики очень не хватает, по себе знаю. Практических занятий по определенному предмету очень мало. Проект даст учащимся опыт. Получить знание можно и по книжке, а получить навык без практики невозможно. Никогда не разберешься в этой теме, пока своими руками не попробуешь».
 

Когда наука превращается в жизнь

Это далеко не все проекты команды Ивана Чуксина. Ребята параллельно трудятся сразу над несколькими разработками, конечная цель которых – выращивание качественных, недорогих овощей, способных заменить зарубежные аналоги на российском рынке.

Кроме того, команда Чуксина планирует помогать другим молодым ученым. Ребята готовы провести экспертизу проектов и, если идея стоящая, помочь найти средства для того, чтобы воплотить ее в жизнь.

В этом году Ивана Чуксина приглашают на форум «Машук» уже в качестве эксперта. Соглашаться или попробовать представить очередной собственный проект, ставропольский изобретатель пока не решил.